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Le réchauffement des océans et ses conséquences // Ocean warming and its consequences

Il y a quelques semaines, alors qu’un épisode cévenol était en cours dans le sud-est de la France, un pompier faisait remarquer que ce type d’événement n’avait pas vraiment changé par sa fréquence – les épisodes cévenols se produisent régulièrement dans cette région – mais leur intensité augmente au fil des ans. Le soldat du feu attribue cette évolution au réchauffement de la Méditerranée. Ses propos rejoignent plus globalement ceux des climatologues qui attribuent l’intensité croissante des ouragans et autres cyclones à la hausse de température des océans.

Avec le réchauffement climatique d’origine anthropique, l’atmosphère terrestre ne cesse de battre des records de température et les océans suivent la même évolution car atmosphère et océans sont en interaction directe et permanente. Leurs températures atteignent des niveaux inconnus jusqu’à présent, comme le montre le Golfe du Mexique où sont venus naître les ouragans Helene et Milton. A noter que le réchauffement de l’eau ne concerne plus seulement la surface, mais aussi les grandes profondeurs, dont la température a quasiment doublé depuis 2005 sur une superficie qui représente 70 % de la planète. C’est ce qui explique pourquoi de simples dépressions tropicales réussissent à prendre de l’ampleur et se transforment en phénomènes dévastateurs. Ces dernières années, et plus particulièrement ces derniers mois, les scientifiques ont observé une intensification des cyclones. Ils ont constaté que le potentiel destructeur des ouragans avait augmenté de 40 % environ en raison du réchauffement de 1 °C. On imagine facilement ce qui se passera si le réchauffement de la planète s’accélère et atteint 3°C !

Avec la hausse des températures de l’atmosphère et des océans, on a remarqué que les épisodes extrêmes présentaient un caractère plus stationnaire aboutissant à davantage de dégâts pour les zones affectées. Le potentiel destructeur est d’autant plus fort que le cyclone est lent à se déplacer. Les dommages créés par la stationnarité sont amplifiés. C’est ce qui s’est passé dans le sud-est des États Unis avec l’ouragan Helene.

Un autre constat des scientifiques est la tendance des perturbations à remonter vers le nord. Pour le moment, ce sont le plus souvent les queues de cyclones qui atteignent l’Europe – comme avec Kirk ces derniers jours – mais rien ne dit que des événements plus extrêmes ne nous atteindront pas un jour.

Un autre danger lié à la hausse de la température des océans concerne leur dilatation thermique avec un effet sur la hausse de leur niveau. Si on ajoute à cela la fonte des glaciers et de la banquise, on aboutit à un impact sur un grand nombre de zones géographiques comme les îles et les littoraux.

Par ailleurs, en se réchauffant, les océans arrivent à saturation de leur capacité à stocker l’excès de chaleur et de CO2. Selon l’agence Copernicus, aujourd’hui la masse océanique a stocké « 93 % de l’excès de chaleur dû aux activités humaines » et « entre 25 et 30 % du CO2 ». On risque donc d’arriver à un point de bascule (tipping point en anglais) ou de non-retour où nos océans ne seront plus en capacité d’absorber le surplus de chaleur et de CO2 généré dans l’environnement par nos activités humaines.  On peut ajouter qu’avec le réchauffement des eaux, l’oxygène se fait plus rare, avec un impact dévastateur sur les écosystèmes marins.

Un dernier point à prendre en compte est la capacité des océans à réguler le climat de la planète, notamment par les courants qui redistribuent la chaleur de l’Équateur vers les pôles. La circulation méridienne de retournement atlantique (AMOC) existe depuis la nuit des temps et nous permet de vivre dans des conditions tempérées en Europe. Les scientifiques ont observé que cette circulation océanique est en train de ralentir et pourrait être sérieusement menacée par le réchauffement climatique continue à s’accélérer avec la hausse des émissions de CO2 liées aux activités humaines.

Cet état des lieux océanique ne semble pas avoir été pris en compte par la COP 29 en Azerbaïdjan. Elle s’est soldée par un échec car aucune décision contraignante n’a été prise pour réduire nos émissions de gaz à effet de serre.

L’ouragan Helene dans le Golfe du Mexique (Source: NASA)

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A few weeks ago, while a Cévennes episode was underway in the south-east of France, a firefighter pointed out that this type of event had not really changed in its frequency – Cévennes episodes occur regularly in this region – but their intensity has increased over the years. The firefighter attributes this development to the warming of the Mediterranean. His comments echo those of climatologists who attribute the increasing intensity of hurricanes and other cyclones to the rise in ocean temperatures.
With anthropogenic global warming, the Earth’s atmosphere continues to break temperature records and the oceans follow the same evolution because the atmosphere and oceans are in direct and permanent interaction. Their temperatures are reaching levels previously unknown, as shown by the Gulf of Mexico where hurricanes Helene and Milton originated. It should be noted that the warming of water no longer only concerns the surface, but also the great depths whose temperature has almost doubled since 2005 over an area that represents 70% of the planet. This explains why simple tropical depressions gain momentum and turn into devastating phenomena. In recent years, and more particularly in recent months, scientists have observed an intensification of cyclones. They found that the destructive potential of hurricanes had increased by around 40% due to warming of 1°C. We can easily imagine what will happen if global warming accelerates and reaches 3°C! With the rise in atmospheric and ocean temperatures, it has been noted that extreme episodes have a more stationary character, resulting in more damage to the affected areas. The destructive potential is all the greater when the cyclone is slow to move. The damage created by stationarity is amplified. This is what happened in the south-east of the United States with Hurricane Helene.
Another observation by scientists is the tendency for disturbances to move northwards. For the moment, it is most often the tails of cyclones that reach Europe – as with Kirk in recent days – but there is nothing to say that more extreme events will not reach us one day.
Another danger linked to the rise in ocean temperatures concerns their thermal expansion with an effect on the rise in their level. If we add the melting of glaciers and sea ice, we end up with an impact on a large number of geographical areas such as islands and coastlines.
In addition, as they warm, the oceans reach saturation of their capacity to store excess heat and CO2. According to the Copernicus agency, today the ocean mass has stored “93% of the excess heat due to human activities” and “between 25 and 30% of CO2”. We are therefore at risk of reaching a tipping point or point of no return where our oceans will no longer be able to absorb the excess heat and CO2 generated in the environment by our human activities. It can be added that with the warming of the waters, oxygen is becoming rarer, with a devastating impact on marine ecosystems.
A final point to take into account is the capacity of the oceans to regulate the planet’s climate, in particular through the currents that redistribute heat from the Equator to the poles. The Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) has existed since the dawn of time and allows us to live in temperate conditions in Europe. Scientists have observed that this ocean circulation is slowing down and could be seriously threatened by global warming, which continues to accelerate with the increase in CO2 emissions linked to human activities.
This state of the ocean does not seem to have been taken into account by COP 29 in Azerbaijan. It ended in failure because no binding decisions were taken to reduce our greenhouse gas emissions.

Éruption islandaise : pas de risque pour le trafic aérien // Eruption in Iceland : no risk for air traffic

A l’approche des vacances de Noël, certains se demandent si l’éruption en cours sur la péninsule islandaise de Reykjanes ne risque pas de perturber le trafic aérien comme en 2010 avec l’éruption de l’Eyjafjallajokull. Ces personnes n’ont pas à s’inquiéter car les deux éruptions sont très différentes.
Aucune des récentes éruptions sur la péninsule de Reykjanes n’a perturbé le trafic aérien, malgré la proximité de l’aéroport de Keflavik. Dans sa phase initiale, l’éruption actuelle a semblé plus importante et plus puissante que celles des dernières années, mais il est peu probable maintenant qu’elle ait un impact sur le trafic aérien.
Personne ne peut oublier les énormes perturbations survenues en 2010 lorsque l’Eyjafjallajokull a vomi de volumineux panaches de cendres qui ont transité au-dessus de l’Europe. Quelque 100 000 vols ont été cloués au sol, des millions de voyageurs ont été bloqués et le trafic aérien a été interrompu pendant plusieurs jours car on craignait que les fines particules de cendre endommagent les moteurs des aéronefs.

Nuage éruptif de l’Eyjafjoll en 2010 (Source: Wikipedia)

Aujourd’hui, les volcanologues expliquent que l’éruption à 3 km au nord de Grindavik ne devrait pas produire beaucoup de cendres ni provoquer une perturbation d’une ampleur similaire.
Contrairement à ce qui avait été promis en 2010, aucun effort n’a été fait et aucune mesure n’a été prise pour installer des détecteurs de cendre à bord des avions. En 2014, alors que j’allais en Alaska à bord d’un Boeing 727 de British Airways, et que, passant à proximité de l’Islande, on pouvait voir le nuage éruptif planer au-dessus de l’île, le pilote m’a dit que son avion n’était pas équipé d’un tel instrument et qu’il n’avait jamais été informé de l’éruption !
Les scientifiques affirment qu’il n’y a actuellement aucun risque que la lave atteigne la ville de Grindavik ou des structures comme la centrale électrique de Svartsengi. Les habitants de la zone ont été évacués et la plupart des routes environnantes restent fermées.

Grindavik sous la menace de l’éruption? (Crédit photo: Iceland Monitor)

Cependant, les scientifiques préviennent que la situation pourrait changer et qu’il est trop tôt pour dire combien de temps durera l’éruption. On ne sait pas, non plus, quand les habitants de Grindavik pourront réintégrer leurs maisons. Même si la lave n’est pas sortie dans la bourgade, ni dans la centrale de Svartsengi, ni dans le Blue Lagoon, les coulées de lave ne sont qu’à quelques kilomètres et on craint toujours qu’elles atteignent ces sites sensibles.
Les gaz émis par l ‘éruption peuvent également accroître le risque de mauvaise qualité de l’air dans la région en raison de la présence de SO2. Le Met Office explique qu’une pollution gazeuse pourrait être détectée dans la région de Reykjavik dans les prochains jours.

L’éruption le 19 décembre (image webcam)

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As the Christmas holidays approach, some people are wondering whether the current eruption on the Reykjanes Peninsula in Iceland might dirupt air trafic like in 2010 with the eruption of Eyjafjallajokull. These people do net need to worry as the two eruptions are very different.

None of the recent eruptions on the Reykjanes Peninsula caused damage or disruptions to flights, despite the area’s proximity to Keflavik Airport. Though the current eruption appeared to be larger and more powerful than those in recent years at the beginning, it is unlikely to impact air travel.

Nobody can forget the huge disruptions to international aviation in 2010, when Eyjafjallajokull, spewed giant clouds of ash high into the atmosphere over Europe. Some 100,000 flights were grounded, millions of international travelers stranded and air travel was halted for days because of concerns the fine ash could damage jet engines.

Experts say the location and features of the current eruption mean it is not expected to produce much ash or cause a similar scale of disruption.

Contrary to what had been promised in 2010, no efforts or measures have been taken to install ash detecting instruments on board aircraft. In 2014, while I was travelling to Alaska onboard a British Airways Boeing 727, and one could see the eruption cloud hovering above Iceland, the pilot told me his plane was not equipped with such equipment and he had never been told about the eruption !

Scientists say that there is no current threat that the lava will reach the town of Grindavik or key structures like nearby power plants. The residents from the area have been evacuated and most surrounding roads remain closed.

However, the scientists warn the situation could change and that it’s too early to say how long the eruption will last or when local residents could move back into their homes. Even though the lava did not erupt into the town of Grindavik, or at the nearby power plant, or at the Blue Lagoon, the lava flows are still only a few kilometers away and there is still concern of lavas reaching these key locations.

The eruptive gases can also heighten the risk of poor air quality in the region because of the increased SO2 content in the air. The Met Office explains that gas pollution may be detected in the area of Reykjavik in the next few days.

Impacts du réchauffement climatique à haute altitude dans les Alpes

Ludovic Ravanel, géomorphologue, guide de haute montagne et directeur de recherche au CNRS, a coordonné, avec Florence Magnin et deux autres collègues, le dernier numéro de la Revue de Géographie Alpine – Journal of Alpine Research – sur les versants de haute montagne et les impacts de la crise climatique actuelle.

Dans le chapitre intitulé “Coups de chaud sur la haute montagne alpine”, on a la confirmation que les étés accompagnés de records de chaleur (2003, 2015, 2022, 2023) ont donné un coup d’accélérateur à la fonte de la haute montagne alpine. À Chamonix, au pied du mont Blanc, ces quatre années occupent respectivement les troisième, quatrième, première et deuxième positions des saisons les plus chaudes depuis le début des mesures en 1934. Comme je l’ai expliqué dans plusieurs notes sur ce blog, les témoins les plus visibles sont les pertes records au niveau des glaciers : plus de 16 m perdus par la Mer de Glace sous le site touristique du Montenvers ; plus de 10 % du volume des glaciers suisses perdus en deux ans. Ces pertes glaciaires se sont accompagnées d’une plus grande fréquence des écroulements rocheux sur le massif du Mont-Blanc, sans équivalent ces dernières décennies (près de 300 en 2022, selon Ludovic Ravanel). Dans les Alpes italiennes, le nombre de déstabilisations de versants rocheux en haute montagne a doublé en 2022 par rapport à la période 2000-2021. Plus inquiétant encore, les bouleversements sont visibles aux plus hautes altitudes, y compris au-dessus de 4000 m, un domaine jusque-là relativement épargné. Signe de l’impact du réchauffement climatique à très haute altitude, celle du Mont Blanc a été mesurée en septembre 2023 à 4805,59 m ; elle n’a jamais été aussi basse depuis le lever topographique du capitaine Jean-Joseph Mieulet en 1863. Les températures ont atteint des records à ces altitudes. Ainsi, le 18 juin 2022 une température de 10,4 °C a été enregistrée au col Major à côté du sommet du mont Blanc,. De la même façon, pendant quatre jours consécutifs l’isotherme 0 °C s’est situé au-dessus de 5000 m début septembre 2023. Dans la conclusion de ce chapitre, on peut lire que « l’accélération rapide du réchauffement climatique en cours dans les massifs alpins fait du devenir des glaciers et des secteurs à permafrost des préoccupations de plus en plus centrales pour des raisons environnementales, patrimoniales, économiques et sécuritaires. Ces éléments de la cryosphère pourraient quasiment disparaître du massif alpin d’ici la fin du siècle, avec des conséquences majeures en termes de ressources et de risques. »

 

Photo: C. Grandpey

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S’agissant du permafrost dans les Alpes, on apprend que son épaisseur dépasse largement la profondeur des forages instrumentés (100 m), profondeur à laquelle les effets du réchauffement climatique des dernières décennies est déjà perceptible. On apprend aussi que la température à 15-20 m se réchauffe au même rythme que celle de l’atmosphère (0,8 °C en 35 ans) et que ce réchauffement se propagera en profondeur au cours des prochains siècles, quelle que soit l’évolution climatique future, avec d’importantes implications sur la stabilité des versants concernés. Cela conforte mon inquiétude à propos du téléphérique de l’Aiguille du Midi. Quand je l’ai emprunté en 2017, je me suis demandé jusqu’à quand les soubassements rocheux des pylônes pourraient résister à la hausse des températures. Un réchauffement moyen de 0,2 à 0,4 °C par décennie est mesuré en profondeur ainsi qu’un approfondissement de la couche active de 2 m par décennie.

Le dégel du permafrost dans le massif du Mont-Blanc aura des conséquences inéluctables, que ce soit dans la planification territoriale, les besoins géotechniques ou la réduction des risques par les pratiquants de la haute montagne. Parmi les questions ouvertes demeure la quantification des infiltrations d’eau et de ses effets dans les parois rocheuses affectées par le permafrost ainsi que la quantification de la teneur en glace de ces terrains.

 

Aiguille du Midi (Photo: C. Grandpey)

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Les risques induits par l’évolution actuelle de la cryosphère ont fait l’objet de deux études La première s’intéresse aux écroulements rocheux et de séracs de grande ampleur dont l’occurrence est attestée durant la saison hivernale. La deuxième aborde les risques encourus par les grimpeurs empruntant les deux principales voies d’accès au sommet du mont Blanc.

Les écroulements rocheux et de glace affectant la haute montagne sont bien plus rares en hiver que durant les autres saisons. La fréquence maximale intervient en été. En revanche, les événements hivernaux sont comparativement d’ampleur plus importante que ceux du reste de l’année, en raison de l’incorporation de neige, mais aussi parce que c’est à la fin de l’automne que l’onde de chaleur estivale atteint sa profondeur maximale, pouvant ainsi déstabiliser de grands volumes rocheux. Les événements hivernaux ont donc une probabilité supérieure d’atteindre des infrastructures. Toutefois, seule la période récente (depuis 1997) a vu des événements d’ampleur se produire à haute altitude dans des zones affectées par le permafrost.

Les alpinistes sont les principaux pratiquants de la haute montagne et sont les premiers concernés par l’évolution des conditions nivologiques et géomorphologiques des itinéraires empruntés.

Comme toit de l’Europe occidentale, le mont Blanc a un statut iconique et est tenté chaque année par plus de 20 000 personnes. Le risque encouru par les alpinistes sur les deux voies principales d’accès à ce sommet, dont la voie normale du Goûter, notoirement accidentogène, a été évalué pour la première fois dans une étude réalisée par Ludovic Ravanel. Les deux voies ne sont pas exposées aux mêmes types de dangers objectifs : chutes de pierres pour le Goûter et chutes de séracs pour les Trois Monts. La méthodologie novatrice utilisée repose sur le croisement des données issues de capteurs pyroélectriques pour quantifier les passages et de capteurs sismiques pour l’enregistrement des chutes de pierres dans le couloir du Goûter, tandis que la photographie automatique a été utilisée pour les Trois Monts. Les résultats montrent un risque individuel de décès deux fois inférieur pour la voie des Trois Monts que pour le Goûter, risque considéré dans les deux cas comme « tolérable » au regard des seuils d’acceptabilité sociale du risque en France.

Alpinistes au sommet du Mont Blanc (Photo: C. Grandpey)

Impact de l’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai sur le réseau électrique // Impact of the 2022 Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption on the electrical network

L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai le 14 janvier 2022 a été l’une des plus puissantes de l’histoire moderne et a eu un impact significatif à la fois sur la terre ferme et sur l’atmosphère terrestre. Le volcan a propulsé des nuages de cendres jusqu’à 58 km dans la mésosphère, la plus haute colonne éruptive de l’histoire et la plus grande éruption jamais observée par l’instrumentation moderne.
L’éruption sur l’île principale des Tonga, Tongatapu, a pour conséquence une série de coupures de courant causées par des retombées de cendres corrosives. Le problème a commencé en septembre 2022. Tonga Power, le fournisseur d’électricité de l’île, a qualifié la situation de « crise » en raison des dégâts sans précédent causés au réseau aérien haute tension à travers l’île. Les habitants ont été confrontés à des pannes de courant à partir de septembre 2022. Les cendres corrosives ont très sérieusement endommagé les câbles haute tension. Conçu pour résister aux forts vents cycloniques, le réseau a été corrodé par les dépôts de cendres qui se sont solidifiées avant d’attaquer l’intérieur des câbles électriques.
Selon Tonga Power, cette corrosion a provoqué quatre pannes de courant notables. La région la plus touchée est le district de Nuku’alofa, où de nombreuses coupures de courant se sont produites, impactant non seulement le district, mais également les villages voisins qui dépendent de la même desserte. Le problème de corrosion est exacerbé par la chaleur du soleil et celle des câbles proprement dits, ce qui entraîne des courts-circuits sur le réseau de Tongatapu.
Lors d’une récente conférence de presse, les responsables de Tonga Power ont dressé un bilan de l’étendue des dégâts. Ils ont montré des échantillons de câbles endommagés, expliquant comment la cendre abrasive adhère aux fils et les pénètre, jusqu’à ce que l’isolation soit rongée, conduisant à un court-circuit. Les responsables de Tonga Power ont insisté sur le fait que c’est l’une des premières fois que le réseau rencontre un tel problème, notamment dû à l’impact des cendres volcaniques.
Les équipes de Tonga Power évaluent actuellement les dégâts et il faut s’attendre à d’autres pannes dans un avenir proche. Les câbles endommagés devront être remplacés. Un nettoyage méticuleux de tout le réseau électrique est indispensable pour éviter une corrosion supplémentaire et garantir une alimentation électrique fiable.
Source : The Watchers.

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The eruption of Hunga Tonga-Hunga Ha’apai volcano on January 14th, 2022 was one of the most powerful of modern history and had a significant impact both on land and in the Earth’satmosphere. It sent ash clouds as high as 58 km into the mesosphere, marking the highest-known eruption column in history and the largest ever observed eruption with modern instrumentation.

A consequence of the eruption on Tonga’s main island, Tongatapu, was a series of power outages caused by corrosive ash fallout. The problem began in September 2022. Tonga Power, the island’s electricity provider, termed the situation a “crisis” due to the unprecedented damage to the high voltage aerial network across the island. Residents have been grappling with power outages since September 2022, The corrosive ash has wreaked havoc on the high voltage electrical cabling. Designed to withstand strong cyclone winds, it has been corroded by the solidified ash, causing significant damage to the internal wiring.

According to Tonga Power, this corrosion has thus far caused four notable power outages. The most affected region is the Nuku’alofa district, where many faults have occurred, impacting not only the district but also neighboring villages connected to the same feeder. The corrosion problem is exacerbated by the heat from sunlight and the cable itself, resulting in short circuits across Tongatapu’s network.

At a recent press conference, officials from Tonga Power shed light on the extent of the damage. They exhibited damaged wires, explaining how the abrasive ash sticks to the wires, grazing them until the insulation is eaten away, leading to a short circuit. Tonga Power officiels insisted that this is one of the first times the network has experienced such a problem, especially from volcanic ash impact.

Tonga Power teams are currently surveying the damage, and more outages are anticipated in the near future. The damaged wires will need replacement, and meticulous cleaning of all power line cables is crucial to prevent further erosion and ensure a reliable power supply.

Source : The Watchers.

Source: Tonga Services